Quina és l'àrea màxima d'un rectangle que té un perímetre de 116 m?

Quina és l'àrea màxima d'un rectangle que té un perímetre de 116 m?
Anonim

Resposta:

La zona, #A = 841 "m" ^ 2 #

Explicació:

Sigui L = la longitud

Sigui W = l’amplada

El perímetre, #P = 2L + 2W #

Donat: #P = 116 "m" #

# 2L + 2W = 116 "m"

Resoldre per W en termes de L:

#W = 58 "m" - L "1" # #

La zona, #A = LW "2" # #

Substituïu el costat dret de l’equació 1 per W en l’equació 2:

#A = L (58 "m" - L) #

#A = -L ^ 2 + (58 "m") L #

Per obtenir el valor de L que maximitzi l’Àrea, calculeu la seva primera derivada respecte a L, establiu-la igual a 0 i la solució de L:

La primera derivada:

# (dA) / (dL) = -2L + 58 "m" #

Establiu-lo igual a 0:

# 0 = -2L + 58 "m" #

#L = 29 "m" #

Utilitzeu l'equació 1 per trobar el valor de W:

#W = 58 "m" - 29 "m"

#W = 29 "m" #

Això mostra que el rectangle que produeix l’àrea màxima és un quadrat. La zona és:

#A = (29 "m") ^ 2 #

#A = 841 "m" ^ 2 #

Resposta:

# 841m ^ 2 #.

Explicació:

Resoldrem aquest problema utilitzant Mètodes algebraics. Com un

Segona solució, la solucionarem utilitzant Càlcul

Deixar #l i w # ser la longitud i l’amplada del rectangle, respectivament

A continuació, l’àrea del rectangle# = lw. #

Llavors, pel que es dóna, # 2 (l + w) = 116 o, (l + w) / 2 = 29 #.

Aquí utilitzem el següent Desigualtat AGH de nosaltres reals.:

Si A, G i H són els Mitjans aritmètics, geomètrics i harmònics

de # a, b a RR ^ + uu {0} "resp.," A> = G> = H.

# "Aquí," A = (a + b) / 2, G = sqrt (ab), &, H = (2ab) / (a + b). #

Per tant, # (l + w) / 2> = sqrt (lw), o, ((l + w) / 2) ^ 2> = lb #

Això significa que, # "Àrea =" lb <= (29) ^ 2

Per tant, el màxim àrea del rectangle# = 841 m ^ 2 #.